KR20180137727A - 디스펜싱 장치 - Google Patents

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KR20180137727A
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진희열
임종욱
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 발명은 스테이지; 상기 스테이지의 상측에 배치되는 디스펜서부; 상기 디스펜서부를 구동시키는 구동부를 포함하고, 상기 디스펜서부는 액상체공급부와 에어공급부를 포함하고, 상기 액상체공급부는 제1 노즐을 포함하고, 상기 에어공급부는 제2 노즐을 포함하고, 상기 제1 노즐의 토출구는 상기 제2 노즐의 토출구의 내측에 배치되는 디스펜싱 장치를 제공할 수 있다.

Description

디스펜싱 장치{Apparatus for dispensing}
실시예는 디스펜싱 장치에 관한 것이다.
기판에는 전자소자와 커넥터 등이 실장된다. 그리고, 실장된 전자소자를 덮는 쉴드캔(shield can)이 기판에 배치된다. 쉴드캔은 전자소자에 미치는 전파간섭을 막는 부재이다. 그리고 쉴드캔은 외부 충격으로부터 전자소자를 보호하는 역할을 한다. 한편, 쉴드캔의 상면, 쉴드캔과 기판 사이에는 코팅제가 도포된다. 그리고, 커넥터 및, 커넥터와 쉴드캔 사이에도 코팅제가 도포될 수 있다. 코팅제는 디스펜싱 장치를 통해 토출될 수 있다.
디스펜싱 장치에는 코팅제를 토출하는 노즐이 구비된다. 코팅제의 도포영역에 따라 노즐의 분사방식이 변경되어야 한다. 예를 들어, 쉴드캔의 상면과 같이 도포 영역이 넓은 경우, 분사 영역이 넓은 스프레이 방식의 노즐이 적합하다. 그리고 쉴드캔과 기판 사이 또는 쉴드캔과 커넥터 사이와 같이 도포 영역이 좁은 경우, 드롭 방식의 노즐이 적합하다.
따라서, 코팅제의 도포 영역에 따라 노즐이 변경되는 것이 좋다. 그러나, 노즐을 변경하는 경우, 코팅 공정이 중단되어야 하는 문제점이 있다.
이에, 실시예는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 노즐의 교체없이, 하나의 디스펜서부에서 스프레이 방식 및 드롭 방으로 토출이 가능한 디스펜싱 장치 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
또한, 이를 통해서 노즐이 변경되는 동안 공정이 중단되는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시예는, 스테이지와, 상기 스테이지의 상측에 배치되는 디스펜서부 및 상기 디스펜서부를 구동시키는 구동부를 포함하고, 상기 디스펜서부는 액상체공급부와 에어공급부를 포함하고, 상기 액상체공급부는 제1 노즐을 포함하고, 상기 에어공급부는 제2 노즐을 포함하고, 상기 제1 노즐의 토출구는 상기 제2 노즐의 토출구의 내측에 배치되는 디스펜싱 장치를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 에어공급부는 몸체를 포함하고, 상기 제2 노즐은 상기 몸체의 하단에 배치되며, 상기 제1 노즐은 상기 제2노즐의 내부에 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 노즐의 토출구는 상기 제2 노즐의 토출구 보다 하측에 배치될 수 있다.
바라미직하게는, 상기 제1 노즐의 외벽과 상기 제2 노즐의 내벽 사이에는 상기 제2 노즐의 토출구와 연결되는 제1 유로가 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 액상체공급부는 상기 몸체 내부에 배치되어 상기 제1 노즐과 연결되는 실린더를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 실린더 내부에 배치되는 피스톤을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 에어공급부는 몸체와 에어 펌프를 포함하고, 상기 몸체는 제2 노즐과 연결되는 제2 유로와, 상기 제2 유로와 연결되는 에어 유입구와, 상기 제2 유로와 연결되는 에어 유출구를 포함하고, 상기 에어 펌프는 상기 에어 유입구와 상기 에어 유출구와 연결될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 노즐의 하측에는 길이방향으로 연장되는 팁부를 포함하며, 상기 팁부는 상기 제2 노즐의 토출구를 관통하여 배치될 수 있다.
바람직하게는, 상기 구동부는 상하 이동하는 제1 이동부와, 상기 제1 이동부에 배치되어 좌우 이동하는 제2 이동부를 포함하고, 상기 디스펜서부는 제2 이동부에 배치될 수 있다.
실시예에 따르면, 노즐을 교체하지 않고, 드롭 방식의 토출과 스프레이 방식의 토출을 구현할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 디스펜싱 장치를 도시한 도면,
도 2는 디스펜서부를 도시한 도면,
도 3은 제1 노즐과 제2 노즐을 도시한 도면,
도 4는 제1 노즐을 통한 드롭 방식의 토출 상태를 도시한 도면,
도 5는 제1 노즐 및 제2 노즐을 통한 스프레이 방식의 토출 상태를 도시한 도면,
도 6은 디스펜서부의 이동 상태를 도시한 도면,
도 7은 제1 노즐의 여러 형태를 도시한 도면,
도 8은 디스펜서부의 틸팅 상태를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
도 1은 실시예에 따른 디스펜싱 장치를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 디스펜싱 장치는, 스테이지(100)와, 디스펜서부(200)와, 구동부(300)를 포함할 수 있다.
스테이지(100)는 기판이 장착되는 곳이다. 기판에는 전자소자와, 커넥터 등이 실장된다. 스테이지(100)에는 복수 개의 기판이 좌우 방향과 전후 방향으로 정렬되어 장착될 수 있다. 스테이지(100)는 프레임(1)에 결합될 수 있다.
디스펜서부(200)는 스테이지(100)의 상측에 배치된다. 디스펜서부(200)는 코팅액과 같은 액상체를 기판에 토출한다.
구동부(300)는 디스펜서부(200)를 움직인다. 구동부(300)는 프레임(1)에 배치된다. 구동부(300)는 디스펜서부(200)를 좌우 방향(도 1의 x축 방향) 또는 상하 방향(도 1의 z축 방향)으로 움직인다.
도 2는 디스펜서부를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 디스펜서부(200)는 액상체공급부(400)와, 에어공급부(500)을 포함할 수 있다.
액상체공급부(400)는 코팅액과 같은 액상체를 공급한다. 액상체공급부(400)는 제1 노즐(410)을 포함할 수 있다. 그리고, 에어공급부(500)는 제2 노즐(510)을 포함할 수 있다. 제1 노즐(410)은 코팅액이 토출되는 곳이며, 제2 노즐(510)은 에어가 토출되는 곳이다.
에어공급부(500)는 원통형 몸체(520)와, 밸브(530)와, 에어펌프(540)를 포함할 수 있다. 몸체(520)의 내부에는 제2 유로(20)가 배치된다. 그리고 몸체(520)에는 에어 유입구(521)와 에어 유출구(522)를 포함할 수 있다. 에어 유입구(521)와 에어 유출구(522)는 제2 유로(20)와 연통된다. 밸브(530)는 에어 유입구(521)와 에어 유출구(522)에 각각 연결될 수 있다. 그리고 밸브(530)는 에어펌프(540)와 연결된다.
밸브(530)는 에어 유입용 밸브와 에어 유출용 밸브가 각각 배치될 수 있다. 에어펌프(540)에서 공급된 에어는 밸브(530)를 통해 몸체(520)의 제2 유로(20)로 유입된다. 그리고, 몸체(520)의 내부에 공급된 에어는 다른 밸브(530)를 통해 외부로 유출될 수 있다.
제2 노즐(510)은 몸체(520)의 하단에 배치된다. 제2 노즐(510)은 몸체(520)의 하단에 착탈 가능하게 배치될 수 있다. 제2 노즐(510)은 원추 형태이며, 하단에 토출구(511)가 배치될 수 있다. 제1 노즐(410)은 제2 노즐(510)의 내부에 배치될 수 있다.
도 3은 제1 노즐과 제2 노즐을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 액상체공급부(400)는 몸체(520)의 내부에 배치되는 실린더(420)를 포함할 수 있다. 실린더(420)의 내부에는 코팅액이 수용된다. 실린더(420)의 끝단은 제1 노즐(도 3의 410)과 연결된다. 제1 노즐(410)은 실린더(420)의 하단에 배치되며, 외면이 원추 형태일 수 있다. 제1 노즐(410)은 길이 방향으로 길게 배치된 팁부(412)가 배치될 수 있다. 제1 노즐(410)은 제2 노즐(510)의 내부에 배치되며, 제2 노즐(510)의 내벽과 제1 노즐(410)의 외벽 사이에는 제1 유로(10)가 배치될 수 있다.
제1 유로(10)는 제2 노즐(510)의 토출구(511)와 연결된다. 그리고 제1 유로(10)는 몸체(520)의 내부와 연통된다. 에어펌프(540)에서 공급된 에어는 제1 유로(10)를 거쳐 제2 노즐(510)의 토출구(511)로 분사될 수 있다.
실린더(420)의 내부에는 피스톤(421)이 배치된다. 피스톤(421)이 하향 이동하면, 실린더(420) 내부에 수용된 코팅액이 팁부(412)를 통하여, 토출구(411)로 분사된다. 실린더(420)에 수용된 코팅액의 토출량은 피스톤(421)의 변위 조절을 통해 조절이 가능하다.
제1 노즐(410)은 외면이 원추면을 갖는다. 이에 대응하여, 제2 노즐(510)의 내벽도 원추면을 갖는다. 따라서, 제1 노즐(410)과 제2 노즐(510) 사이에 배치된 제1 유로(10)는 하향할수록 제1 노즐(410)의 토출구(411)를 향하게 된다. 제2 노즐(510)의 토출구(511)의 내측에는 제1 노즐(410)의 토출구(411)가 위치한다.
이때, 제1 노즐(410)의 토출구(411)는 제2 노즐(510)의 토출구(511)보다 하측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 노즐(410)에 배치된 팁부(412)가 제2 노즐(510)의 토출구(511)를 관통하여 외부로 노출될 수 있다.
도 4는 제1 노즐을 통한 드롭 방식의 토출 상태를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 노즐(410)을 통해 드롭 방식으로 코팅액을 토출시킬 수 있다. 실린더(420)의 피스톤(421)이 작동하면 제1 노즐(410)에 배치된 팁부(412)를 통해 제1 노즐(410)의 토출구(411)로 코팅액이 토출될 수 있다. 드롭 방식의 경우, 코팅액의 도포 영역이 좁다. 따라서, 쉴드캔과 기판 사이 또는 쉴드캔과 커넥터 사이와 같이 좁은 영역에 코팅액을 도포하는데 적합하다. 이때, 에어 펌프(540)가 작동하지 않기 때문에 제2 노즐(510)의 토출구(511)를 통해 에어가 분사되지 않는 상태이다.
도 5는 제1 노즐 및 제2 노즐을 통한 스프레이 방식의 토출 상태를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 제1 노즐(410)과 더불어 제2 노즐(510)을 통해 스프레이 방식으로 코팅액을 토출시킬 수 있다. 실린더(420)의 피스톤(412)이 작동하여 제1 노즐(410)에 배치된 팁부(412)를 통해 제1 노즐(410)의 토출구(411)로 코팅액이 토출되는 상태에서, 에어 펌프(540)가 작동하면, 몸체(520) 내부로 에어가 유입된다. 유입된 에어는 제1 유로(10)를 통해 제2 노즐(510)의 토출구(511)를 통해 분사된다.
제1 노즐(410)의 토출구(411)에서 코팅액이 토출되는 상태에서, 제2 노즐(510)의 토출구(511)를 통해 에어가 분사되면, 토출되는 코팅액이 에어에 의해 퍼지면서 분사영역 넓어진다. 이러한 스프레이 방식의 경우, 코팅액의 도포 영역이 넓기 때문에 쉴드캔의 상면과 같이 넓은 영역이 코팅액을 도포하는데 적합하다.
기판에 코팅액을 도포하는 공정에 있어서, 도포 영역이 좁은 경우, 에어를 공급하지 않고 제1 노즐(410)을 통해 드롭 방식으로 코팅액을 토출시킨다. 그리고, 도포 영역이 넓은 경우, 제2 노즐(510)을 통해 에어를 분사시켜 스프레이 방식으로 코팅액을 토출시킨다. 따라서, 노즐의 교체를 하지 않아도, 에어 펌프(540)를 통해 에어의 공급을 조절함에 따라, 코팅액의 분사 방식을 디스펜서부(200)의 도포 영역에 따라 연속적으로 변경할 수 있다. 따라서, 코팅액을 도포하는 공정 시간을 크게 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 6은 디스펜서부의 이동 상태를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 디스펜서부(200)는 스테이지(100)의 상측에 배치된다. 스테이지(100)는 평판 형태의 장착 플레이트(110)를 포함한다. 장착 플레이트(110)에는 복수 개의 기판(A)이 장착된다. 이러한 장착 플레이트(110)는 복수 개가 배치될 수 있다. 복수 개의 장착 플레이트(110)에 각각 대응하여 디스펜서부(200)가 배치될 수 있다.
구동부(300)는 디스펜서부(200)를 좌우 방향(도 6의 x축 방향) 또는 상하 방향(도 6의 z축 방향)으로 움직인다. 구동부(300)는 제1 이동부(310)와 제2 이동부(320)를 포함할 수 있다. 제1 이동부(310)는 디스펜서부(200)와 결합하여, 상하 이동한다. 제2 이동부(320)는 제1 이동부(310)와 결합하여, 좌우 이동한다.
도 7은 제1 노즐의 여러 형태를 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 제1 노즐(410)은 하단의 위치와 형상을 달리하여 실시될 수 있다.
도 7의 (a)에서 도시한 바와 같이, 제1 노즐(410)의 하단의 위치가 제2 노즐(510)의 하단의 위치보다 크게 아래에 위치할 수 있다. 이 경우, 제1 노즐(410)에서 토출되는 코팅액과 제2 노즐(510)에서 분사되는 에어의 간격이 멀어지면서, 스프레이 방식의 분사영역이 상대적으로 좁아 진다.
도 7의 (b)에서 도시한 바와 같이, 제1 노즐(410)의 하단의 위치가 제2 노즐(510)의 하단의 위치보다 아래에 위치하지만 상호 가깝게 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 노즐(410)에서 토출되는 코팅액과 제2 노즐(510)에서 분사되는 에어의 간격이 좁아지면서, 스프레이 방식의 분사영역이 상대적으로 넓어 진다.
도 7의 (c)에서 도시한 바와 같이, 제1 노즐(410)의 하단의 위치가 제2 노즐(510)의 하단의 위치보다 위에 위치할 수 있다. 이 경우, 스프레이 방식의 분사영역이 매우 넓어 진다.
이렇게, 제1 노즐(410)을 교체하여, 스프레이 방식의 분사영역을 조절하는 것이 가능하다.
도 8은 디스펜서부의 틸팅 상태를 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 구동부(300)는 제3 이동부(330)을 포함할 수 있다. 제3 이동부(330)는 디스펜서부(200)의 토출 방향을 전후 방향(도 8의 y축 방향)으로 조절한다. 제3 이동부(330)와 제2 이동부(320)에 배치되며 디스펜서부(200)와 연결되어 디스펜서부(200)의 경사각을 조절할 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 따른 디스펜싱 장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.
전술된 본 발명의 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 스테이지
200: 디스펜서부
300: 구동부
400: 액상체공급부
410: 제1 노즐
411: 토출구
412: 팁부
420: 실린더
500: 에어공급부
510: 제2 노즐
511: 토출구
520: 몸체
530: 밸브
540: 에어펌프

Claims (9)

  1. 스테이지;
    상기 스테이지의 상측에 배치되는 디스펜서부; 및
    상기 디스펜서부를 구동시키는 구동부를 포함하고,
    상기 디스펜서부는 액상체공급부와 에어공급부를 포함하고,
    상기 액상체공급부는 제1 노즐을 포함하고,
    상기 에어공급부는 제2 노즐을 포함하고,
    상기 제1 노즐의 토출구는 상기 제2 노즐의 토출구의 내측에 배치되는 디스펜싱 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 에어공급부는 몸체를 포함하고,
    상기 제2 노즐은 상기 몸체의 하단에 배치되며,
    상기 제1 노즐은 상기 제2노즐의 내부에 배치되는 디스펜싱 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 노즐의 토출구는 상기 제2 노즐의 토출구 보다 하측에 배치되는 디스펜싱 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 노즐의 외벽과 상기 제2 노즐의 내벽 사이에는 상기 제2 노즐의 토출구와 연결되는 제1 유로가 배치되는 디스펜싱 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 액상체공급부는 상기 몸체 내부에 배치되어 상기 제1 노즐과 연결되는 실린더를 포함하는 디스펜싱 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 실린더 내부에 배치되는 피스톤을 더 포함하는 디스펜싱 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 에어공급부는 몸체와 에어 펌프를 포함하고,
    상기 몸체는 제2 노즐과 연결되는 제2 유로와, 상기 제2 유로와 연결되는 에어 유입구와, 상기 제2 유로와 연결되는 에어 유출구를 포함하고,
    상기 에어 펌프는 상기 에어 유입구와 상기 에어 유출구와 연결되는 디스펜싱 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 노즐의 하측에는 길이방향으로 연장되는 팁부를 포함하며,
    상기 팁부는 상기 제2 노즐의 토출구를 관통하여 배치되는 디스펜싱 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 구동부는 상하 이동하는 제1 이동부와, 상기 제1 이동부에 배치되어 좌우 이동하는 제2 이동부를 포함하고,
    상기 디스펜서부는 제2 이동부에 배치되는 디스펜싱 장치.
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